Cięcie laserem jako proces wypalania blachy

Wypalanie blachy to istotny proces obróbki, dzięki któremu można wytworzyć różnego rodzaju elementy i części metalowe. Polega on na pokonaniu spójności materiału i jest nazywany także cięciem blachy. W zależności od grubości i rodzaju materiału oraz późniejszego zastosowania wykonanego elementu wyróżniamy kilka metod wypalania blachy np. cięcie laserem, gazem lub plazmowym łukiem elektrycznym. Przyjmijmy się bliżej pierwszej z nich. Na czym polega cięcie laserem i jakie są jego zalety?

Cięcie laserem, czyli wypalanie laserowe

Proces cięcia laserowego blachy to metoda stosowana w przypadku dość miękkich blach, których grubość nie przekracza 30 mm. Może być ona również stosowana w przypadku innych materiałów: aluminium, miedzi, stali lub mosiądzu o określonych grubościach. Poprzez wypalanie laserowe często produkowane są profile i rury.

Cięcie laserowe polega na skupieniu wiązki lasera na niewielkiej powierzchni materiału, co pozwala na wytworzenie wiązki energii, która wypala blachę na trzy sposoby: poprzez stopienie, sublimację lub spalanie materiału. Najważniejszym momentem cięcia laserem jest chwila, kiedy promień laserowy dotyka powierzchni obrabianego materiału. Pozwala to przenieść na niego całą energię oraz wykonać niezwykle profesjonalne i precyzyjne nacięcia, co nie jest możliwe przy zastosowaniu innych metod wypalania blach.

Cięcie laserem przeprowadza się w obecności gazu towarzyszącego. Działa on współosiowo do wiązki laserowej i wydmuchując, oczyszcza szczelinę cięcia z produktów ubocznych powstałych w procesie wypalania metalu. Sam proces wypalania laserem nie jest dość szybki, jednak poprzez odpowiednie zaprogramowanie maszyny pozwala na automatyczne wykonywanie wielu identycznych elementów, co zwiększa tempo produkcji.

Zalety cięcia laserowego

Wypalanie blachy laserem to niezwykle efektywna obróbka metali. Oto kilka plusów tej metody:

  • maksymalne wykorzystanie obrabianego materiału,
  • niewielka ilość produkowanych w procesie cięcia odpadów,
  • niezwykła dokładność i precyzja wykonania elementów,
  • gładkie krawędzie i starannie wykonane kontury, przez co produkty finalne nie wymagają dalszej obróbki,
  • możliwość tworzenia nie tylko małych otworów w grubych blachach, ale również wycinania skomplikowanych konstrukcji niezależnie od kształtu i rozmiaru,
  • niewielkie ryzyko odkształceń,
  • maksymalna powtarzalność, niezawodność i automatyzacja procesu, dzięki czemu możliwa jest bezobsługowa masowa produkcja identycznych elementów.

Cięcie laserem to niezawodna metoda wypalania blachy. Dzięki gwarancji całkowitej powtarzalności przekłada się ona również na korzyści finansowe. Brak błędów w procesie produkcji oraz możliwość automatycznej produkcji wielu identycznych elementów generuje bowiem spore oszczędności związane z obróbką blachy.

Technologia cięcia laserowego

Cięcie metalu za pomocą laserowych urządzeń jest jedną z zaawansowanych technologii, które są stosowane na równi z wykorzystaniem gazu i plazmy w obróbce metalu. Te zasady obróbki odnoszą się do metod niemechanicznych i opierają się na wpływie temperatury na powierzchnię metalu.

Osobliwości technologii laserowego cięcia metalu

Technologia cięcia laserowego opiera się na tym, że wiązka ma dokładny kierunek i jest uzyskiwana podczas pracy specjalistycznego sprzętu. W takich przypadkach kontakt lasera z powierzchnią wynosi zaledwie kilka mikronów, a siatka krystaliczna materiału osiąga temperaturę niezbędną do stopienia metalu.

Minimalny kontakt pomiędzy wiązką a powierzchnią zapewnia, że reszta elementu nie jest nagrzewana podczas pracy. Zapewnia to bezpieczeństwo personelu podczas korzystania ze sprzętu.

Metal stopi się w miejscu cięcia i natychmiast odparowuje. Odległość od urządzenia do cięcia laserem metali do przedmiotu obrabianego powinna wynosić kilka centymetrów.

Dopuszcza się pracę na elementach metalowych o niewielkiej grubości, w przeciwnym razie wiązka lasera może nie spełnić swojego zadania.

Praca jest tak dokładna i wydajna, że część, która została obrobiona w ten sposób, nie musi być ponownie obrabiana i jest natychmiast dostępna do następnego procesu lub użycia. Dzięki temu producent oszczędza sporo pieniędzy.

Cięcie laserem (na temat którego więcej tutaj: https://ciecielaser.pl/) jest idealne do grawerowania, w tym przypadku nie jest konieczne stosowanie trudnego w użyciu sprzętu, a średnica lasera powinna być minimalna.

Zalety i wady technologii cięcia laserowego

Chociaż leczenie laserem jest uważane za najbardziej wysokiej jakości i nowoczesny sposób spośród wszystkich innych, ma zarówno zalety, jak i wady

Zalety:

  • Ze względu na brak oddziaływań mechanicznych można obrabiać wszelkie metale — od delikatnych do wystarczająco wytrzymałych materiałów.
  • Bardzo precyzyjne cięcie i równomiernie wykończone krawędzie. Brak niedoskonałości w pracy.
  • Obrabiany element jest natychmiast gotowy do użycia i nie wymaga dalszej obróbki.
  • Ze względu na precyzję pracy możliwe jest wycinanie elementów w prawie wszystkich kształtach.
  • Do załadunku form do maszyny wystarczy rysunek wykonany w dowolnym programie rysunkowym.
  • Wysoka efektywność połączona z wyższą wydajnością.
  • Możliwość zwartego umieszczenia części na jednej kartce papieru.
  • Ogólne oszczędności w zakresie zasobów, finansów i czasu pracy.

Wady:

  • Dość drogi sprzęt.
  • Metale o zwiększonych właściwościach odblaskowych nie są narażone na obróbkę.
  • Dopuszczalna grubość obrabianego metalu wynosi 20 milimetrów.

Optymalizacja ciecia za pomocą wiązki laserowej

Cięcie laserem cieszy się wśród producentów największą renomą oraz popularnością. Dzieje się tak głównie za sprawą ogromnej precyzji oraz niezwykłej skuteczności wycinania różnorakich elementów z arkusza blachy. Nieporównywalna do innych metod dokładność, a także szczegółowość otrzymanego cięcia pozwala na otrzymanie najwyższej jakości produktów, które spełniają wszelkie wymagania jakościowe, jeśli chodzi o zarówno wygląd, jak i dokładność wycinanej krawędzi. Dzięki metodzie wycinania elementów za pomocą wiązki laserowej możliwe jest wycinanie bardzo skomplikowanych wzorów oraz kształtów. Wyrób finalny nie wymaga dalszej obróbki. Można w ten sposób zaoszczędzić mnóstwo czasu oraz pieniędzy. Idealnie dopasowana moc gazu tnącego pozwala zapewnić powtarzalność wycinanego materiału. Zastosowanie wiązki laserowej do produkcji elementów z blachy otrzymujemy produkcję bardzo gładkich powierzchni, co stanowi dużą zaletę przy zastosowaniu tej metody.

Na czym polega wycinanie za pomocą wiązki laserowej?

Cięcie laserem polega na wykorzystaniu do produkcji elementów z arkusza blachy wiązki laserowej, a także gaz tnący. Gaz techniczny, który najczęściej zostaje wykorzystywany podczas tej metody, jest tlen lub azot, równie często korzysta się ze specjalnej mieszanki powietrza. Najważniejsze by gaz, który zostaje użyty do produkcji, był bardzo czysty. Metoda cięcia za pomocą wiązki laserowej wymaga wprowadzenia do procesu gazów, które cechują się najwyższą jakością oraz odznaczające się wysokim poziomem czystości. W zależności od wykorzystywanego urządzenia do ciecia laserem oraz jego parametrów i mocy wycinanie może być przeprowadzone na trzy różne sposoby jak metoda sublimacji, spalania oraz stapiania.

Cięcie laserem jako najlepsza technika wycinania kształtów w arkuszu blachy

Technikę wycinania za pomocą wiązki laserowej można zaliczyć do  rodzaju obróbki, która polega na rozdzieleniu termicznym przedmiotów poddawanemu cieciu. Podczas tego procesu wiązka lasera styka się z powierzchnią obrabianego materiału, by następnie nagrzać go do niezwykle wysokiej temperatury, co w konsekwencji doprowadza do stopienia i odparowania materiału. Patrząc pod kątem jakości obrabianego materiału, jego niezwykłej precyzji oraz powtarzalności otrzymywanych elementów, żadna inna metoda nie może się równać z cieciem za pomocą wiązki laserowej.

Cięcie laserem wykorzystuje do produkcji wiązkę laserową, ciecie laserem jest najbardziej popularną metodą, cięcie laserem pod względem ekonomicznym jest najbardziej opłacalna metoda na rynku.